一般的な食品添加物がマウスの腸内細菌叢を変化させる

マサチューセッツ大学アマーストの食品科学者が率いる研究によると、最近フランスでは禁止されたものの、米国および他の多くの国で許可されている一般的な食品添加物は、マウスの腸内微生物叢を大幅に変化させ、結腸に炎症を引き起こし、肝臓でタンパク質発現を変化させることがわかりました。

「私たちの研究結果は、食品業界と人間の健康や栄養に多くの影響を与えると思います。

この研究により、食品由来の二酸化チタンナノ粒子（TiO2 NP）と健康への悪影響との強い関連を確認しました。」

と、食品科学の教授で筆頭著者であるハン・シャオ氏は述べました。

マサチューセッツ大学アマースト、そして中国の同僚とともにシャオ氏は、ナノテクノロジーを取り上げた、週刊査読付き学際誌『Small』に研究を発表しました。

腸内微生物の多様で複雑なコミュニティを指す腸内微生物叢は、人間の健康に重要な役割を果たします。

また、腸内微生物叢の不均衡は、炎症性腸疾患、肥満、心血管疾患など、さまざまな健康問題と関連しています。

食品由来の『TiO2 NP』は、主に『E171』として知られている食品添加物から生じます。

E171は製品をより白く不透明に見せるためにデザートやキャンディー、飲料、ガムなどの食品に含まれています。

シャオ氏は、米国の子供たちはE171を摂取する機会が成人の2倍から4倍高いとある研究ではわかっていると指摘しています。

この100ナノメートルよりも小さい、食品由来のナノスケール粒子は、懸念を引き起こす独自の生理学的特性を持っている可能性があります。

「大きな粒子は簡単には吸収されませんが、小さな粒子は組織に入り込み、どこかに蓄積する可能性があります。」

とシャオ氏は述べています。

彼らの研究では、シャオ氏と彼のチームは、毎日の食事の一部として、E171またはTiO2 NPのいずれかを2つのマウス集団に与えました。

1つの集団ではアメリカ人と同様の高脂肪食が与えられ、その3分の2が肥満または過体重でした。

他の集団のマウスには低脂肪食が与えられました。

高脂肪食を与えられたマウスは最終的に肥満になりましたが、低脂肪食を与えられたマウスは肥満にはなりませんでした。

「非肥満マウスと肥満マウスの両方で、腸内細菌叢はE171とTiO2 NPの両方によって妨害されました。」

とシャオ氏は言います。

「ナノサイズの粒子は、両方のグループのマウスへより悪い変化を引き起こしました。」

さらに、肥満のマウスはTiO2 NPの悪影響を受けやすく、肥満マウスでは非肥満マウスよりも多くの炎症を引き起こしました。

研究者たちは、TiO2 NPが、結腸の健康に不可欠な短鎖脂肪酸の盲腸でのレベルを低下させ、結腸内の炎症誘発性免疫細胞とサイトカインを増加させ、炎症状態を示していることを発見しました。

TiO2 NPによって破壊された腸内微生物叢の直接的な健康への影響を評価するために、シャオ氏らは糞便移植研究を実施しました。

彼らはマウスに抗生物質を与えて、元の腸内細菌叢を一掃し、糞便中細菌をTiO2 NPで処理されたマウスから抗生物質で処理されたマウスに移植しました。

「この結果は、食事にTiO2 NPを含めると腸内微生物叢の恒常性が破壊されるという私たちの仮説を裏付けています。」

とシャオ氏は言います。

この研究では、人間の便サンプル中のTiO2のレベルも測定し広い範囲での発見がありました。

シャオ氏は、TiO2 NPへの長期（多世代、多世代など）への暴露の健康への影響を特定するには、さらに調査が必要であると述べています。

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